Lärdomar från kärnkraftsolyckan i Fukushima 2011 – amerikansk utvärdering

Trippelkatastrofen i Japan 2011 (med jordbävning, tsunami och kärnkraftshaveri) har varit föremål för en lång rad utredningar och uppföljningar, såväl internationellt som i Sverige. Flera av dessa har vi tidigare anmält och kommenterat här. I december 2013 publicerades Socialstyrelsens ”KAMEDO rapport 98” om katastroferna i Japan. En grupp svenska experter, med medverkan från KcRN, besökte katastrofområdet, samtalade med ansvariga myndigheter, vårdgivare och katastrofoffer. De beskriver i rapporten händelseförloppet i olycksscenariot, vilka åtgärder som de japanska myndigheterna vidtog samt presenterar en rad lärdomar och förslag med syfte att förbättra den svenska beredskapen inför kärnkraftsolyckor och andra större RN-händelser.

En likartad, men betydligt mer omfattande genomgång och utvärdering har nu publicerats i USA. Det är en av USAs kongress utsedd expertgrupp, under National Research Council of the National Academies, som i en 366 sidor lång rapport lägger fram ”Lessons Learned from the Fukushima Nuclear Accident for Improving Safety of U.S. Nuclear Plants” . Det finns även en sammanfattande kortversion av rapporten.. Som publikationens titel anger, är rapporten mer specifikt inriktad mot säkerhetsfrågor vid kärnkraftverk, medan den svenska rapporten tog ett något bredare grepp. En hel del intressanta likheter finns dock mellan denna amerikanska genomgång och KAMEDO-rapporten vad gäller konklusioner och rekommendationer för framtida RN-beredskap:

  • Båda rapporterna poängterar, liksom en rad andra internationella utvärderingar av katastrofen, att kunskapen om joniserande strålning är mycket bristfällig hos såväl allmänhet som inom media och sjukvård. Detta leder till en rad problem inom både informationsspridning och medicinsk hantering av ”stråloffer” och ”worried well”. Bristerna leder bl a till svårigheter för ansvariga myndigheter och organisationer att snabbt etablera en hög grad av trovärdighet och att effektivt nå ut med viktig, ibland livsavgörande information. Okunskap inom sjukvården leder till utebliven eller felaktig medicinsk hjälp och råd till berörda patienter och anhöriga. Båda rapporterna rekommenderar därför större insatser för utbildning och träning av nyckelpersonal inom sjukvården och ansvariga organisationer, samt ökat operativt samarbete (inte minst internationellt) kring dessa beredskapsfrågor. Värdet av kraftsamling med kompetenscentra lyfts också fram.
  • Man pekar också på de strålningsoberoende medicinska risker som är förknippade med evakuering av stora befolkningsgrupper från områden med befarad eller konstaterad kontamination med radioaktiva ämnen från reaktorhärden (främst jod- och cesiumisotoper). I samband med olyckan vid Fukushima Dai-ichi drabbades ingen människa av akut strålsjuka, än mindre av strålningsrelaterad död, men minst ca 150 personer beräknas ha avlidit i akutskedet som en konsekvens av snabb evakuering till ofta nedkylda och illa fungerande temporära boenden. Det rörde sig främst om äldre, medicinskt sköra personer som i flera fall inte fick med sig nödvändig reguljär medicin, eller inte kunde erhålla sådan pga en till stor del utslagen infrastruktur. Rapporterna rekommenderar därför ett större fokus på helhetseffekter i samband med beslut om evakuering, att nå bättre balans mellan rent strålningsrelaterade och andra direkta eller indirekta hälsorisker. Den typen av beslut är, i högre grad än vi insett tidigare, således beroende av bl a de evakuerade befolkningsgruppernas ålder, hälsotillstånd och autonomi, liksom till vårdgivares oro och legitima skyddsaspekter, i kombination med förändrad infrastruktur i samband med olycka. Det räcker inte längre att enbart utgå från begrepp som avstyrd strålningsdos, etc.

Den amerikanska rapporten är mycket fyllig och informativ, väl värd en grundlig genomläsning även för svenska beslutsfattare och aktörer inom RN-beredskap. Under 2015 väntas nästa större utvärdering, nämligen IAEAs Fukushima Comprehensive Report.

Medicinsk personal som utsätts för strålning inom yrket – utmaningar, redskap och möjligheter till förbättrning

Lawrence Dauer ger en bra översikt över problemet med ökande strålexponering för medicinsk personal http://journals.lww.com/health-physics/Fulltext/2014/02000/Exposed_Medical_Staff__Challenges,_Available.11.aspx. Exponering för strålning bland medicinsk personal har ökat under ffa de senaste 10 åren. Detta beror främst på ökningen av vissa sjukdomar (exv cancer och hjärtkärlsjukdomar) samt den ökade användningen av strålning för att diagnostisera och behandla dessa sjukdomar.

I Dauers artikel beskrivs hur det under den senaste tiden har skett en ökning av den genomsnittliga stråldos som patienter erhåller; i USA har den årliga effektiva dosen per capita för medicinska procedurer ökat från 0,5 mSv år 1980 till 3,0 mSv år 2006. Motsvarande siffor sett ur globalt perspektiv är 0,3mSv och 0,6 mSv. Anledningen till detta utgörs delvis av det ökade antalet CT-undersökningar samt den ökad användningen av nuclearmedicinska metoder. Den medicinska personal som utsätts för de högsta stråldoserna är radiologiska interventionister och hjärtläkare (dessa kan vara involverade i ingrepp som innefattar flouroskopiguidning). Medelvärdet för Deep Dose Equivalent (DDE) var för dessa medicinska personalgrupper 1,4mSv/år om man mätte alla i denna personalkategori, även de som haft värde 0, och 3.0mSv/år om man endast mättte de arbetare som haft DDE-värden >0. Ett ingrepp under fluoroskopi-guidning kan ge nästan 1mSv till ögats lins om inte skydd används. Lämpligt skydd är därför av yttersta vikt och man skattar att beroende på vilken typ man använder, kan dosen reduceras till mellan en faktor 3 och ungefär en faktor 100.

Artikeln refererar också strålskyddsregler, utifrån ett USA-perspektiv där den formella legala regleringen av stråldoser till medicinalpersonal kan variera något mellan delstater, men i grova drag återspeglar 1977 års rekommendationer från ICRP (International Commission on Radiological Protection), med vissa variationer rekommenderade av US NCRP (National Council on Radiation Protection and Measurements). För kärnteknisk personal gäller regler som exakt följer ICRPs rekommendationer från 1977. I hela den övriga världen gäller för all personal regler som följer ICRPs rekommendationer från 1990, vilket innebär att USA har mindre strikta dosgränser (effektiv årsdos max 50 mSv där övriga världen har max 20 mSv i genomsnitt över 5 år). Man håller nu överallt på att införa regler som följer ICRPs rekommendationer från 2007. Dauer lyfter fram att detta kommer att öka skillnaden ytterligare, eftersom ICRP i en komplettering 2011 rekommenderat en sänkning av den särskilda dosgränsen för ögats lins (Se även tidigare notis https://sremc-kcrn.org/2011/11/20/hur-kan-den-okande-kollektivdosen-fran-ct-begransas/ ). Grunden till detta är att tröskeldoser för mycket sena biverkningar kan vara lägre än vad man tidigare har trott. Tröskeldosen till linsen tros ligga på ca 0,5 Gy för såväl akuta som utdragna bieffekter. Dauer drar dock inga slutsatser av dessa skillnader; enligt vår uppfattning hade det varit värdefullt att få denna erfarna sjukhusfysikers åsikt om den till synes lägre arbetarskyddsambitionen i USA.

Vår egen bedömning är att den reella skyddsnivån i kärntekniska sammanhang enligt tillgänglig dosstatistik från FNs vetenskapliga strålningskommitté UNSCEAR troligen är ungefär likvärdig i USA som annorstädes, men att situationen för medicinalpersonal i USA (där UNSCEARs statistik är mindre komplett) kan vara mer ogynnsam.

Basal kunskap om strålning och dess effekter är extremt viktiga för vårdgivare…

… det skriver Tominaga m fl, i sin sammanfattande artikel om olyckan i Fukushima Daiichi Nuclear Power Plant (NPP) som kan läsas i tidskriften Health Physics Society. Utsläppet av radionuklider (131I, 134Cs, 137Cs) ledde till kontamination av arbetare från kärnkraftverket, personer från räddningstjänsten samt en hög strålnivå i området kring kärnkraftverket. Det lokala sjukvårdssystemet, inklusive sjukhus för akut strålningsmedicin, var dysfunktionellt beroende på skador av jordbävningen och tsunamin men också för att vissa av sjukhusen var belägna inom evakueringszonen. Såväl vårdpersonal som den lokala brandkåren fick order om att evakuera. Efter den andra vätgasexplosionen vid NPP (14 mars 2011) skadades och kontaminerades flera arbetare. Det framkommer att ambulanspersonalen uppgett att kontamineringsnivån hos de skadade översteg den gräns som räddningstjänsten fått för transporter och att det inte heller fanns sjukhus som kunde ta emot kontaminerade patienter. Efter diskussioner beslutades om transport till mottagande sjukhus, men på väg dit får man åter besked om att sjukhuset inte tar emot och man får således igen ändra sin destination. Detta ledde till att omhändertagandet av dessa patienter kunde ske först 21h efter explosionen. Fukushima prefekturen ändrade screeningnivån för dekontaminering från 13 000 till 100 000 cpm (enl International Atomic Energy Agency manual, se tidigare inlägg), medan sjukhus och brandkår följde lägre nivåer för att ta emot eller transportera kontaminerade patienter. Det framkommer en tydlig rädsla, “radiofobi”, vid flera medicinska enhet som felaktigt ledde till att man vägrade ta emot patienter. Man bedömer att detta till stor del berodde på okunskap hos sjukvårdspersonalen, vilket i förlängningen drabbade patienterna. Händelsen aktualiserar åter det uppenbara behovet av medicinsk kunskap om handläggning av patienter i anslutning till strålningsolyckor och att en korrekt information ges. Detta tydliggör nyttan av nationella kunskapscentra såsom Japanska National Institute of Radiological Sciences (NIRS), liksom svenska Kunskapscentrum för strålningsmedicin vid katastrofer (KcRN) och Socialstyrelsens Medicinska expertgrupp för radionukleära frågor (RN-Meg).

Osäkerheter vid estimering av hälsorisker till följd av exponering för joniserande strålning

År 2013 publicerade Preston et al (http://iopscience.iop.org/0952-4746/33/3/573) en intressant sammanställning över osäkerheter vid skattning av hälsorisker till följd av joniserande strålning. Författarna delar upp artikeln i olika områden och avhandlar exv osäkerhet vid epidemiologiska studier, osäkerheter vid extrapolering av resultat från djur- och in vitro studier till människa, osäkerheter vid riskskattning för annan strålning än högenergetisk fotonstrålning mm.

Några intressanta saker att belysa är:

  1. Osäkerheter vid epidemiologiska studier: Under denna underrubrik tar man bl a upp Life Span Study (LSS) där en cohort av 120321 atombombsöverlevare från Hiroshima och Nagasaki följts under ca 60 år. LSS har legat till grund för uppskattningar av cancerrisk till följd av strålning samt även för att utveckla riskestimat vid riktlinjer för strålskydd (exv ICRP 2007). Trots studiens många kvaliteter (stor kohort, lång prospektiv uppföljning mm) kvarstår osäkerheter, delvis pga det begränsade antalet strålningsorsakade cancerfall. Man påpekar att även andra epidemiologiska studier kan behäftas med liknande problem och ev ännu större osäkerheter i sina riskestimat.
  2. Osäkerheter vid epidemiologiska studier för exponering av radon: Dessa studier har fokuserat såväl på gruvarbetare som exponerats för radon i arbetet, som på boende som exponerats för radon i sina hem. Det finns flera anledningar till osäkerhet vid uppskattning av risk för död i lungcancer till följd av radonexponering. Författarna skattar dock att den största bidragande faktorn till osäkerhet vid riskestimering utgörs av fel vid mätning av radonexponering. I vissa av radonstudierna har man försökt att kompensera för detta potentiella fel, men enligt författarna för artikeln kvarstår dock betydande osäkerheter, dessa försök till trots. Risken för lungcancer värderas dock likartat i de olika typerna av studier (boende, gruvarbetarstudier) vilket får ses som en styrka.
  3. Djurstudier och in vitro studier: författarna påpekar här osäkerheten vid extrapolering av data från djurstudier till människa och att vissa djurmodeller är mer relevanta för att sedan kunna överföra resultat till människa (exv de hematogena effekterna av strålning hos hundar är mycket lika de hematogena effekterna av strålning hos människa).
  4. Osäkerheter vid uppskattning av risk för icke-carcinogena effekter av strålning: Ökad mortalitet och/eller morbiditet och förekomst av hypertoni, hjärtkärlsjukdomar och gråstarr har setts hos atombombsöverlevare vid lägre stråldoser än vad som tidigare rapporterats. Man diskuterar om det finns ett tröskelvärde (för strålning) för att orsaka icke-cancer-relaterade sjukdomar och i sådana fall vilket värde detta antar för olika sjukdomar. Tidigare tröskelvärde på 0,5Gy för gråstarr kan komma att sänkas.

Sammantaget ger denna artikel en bra översikt över ämnet samt hänvisning till flera stora studier inom respektive område.

http://iopscience.iop.org/0952-4746/33/3/573